<p>書書書羅國安，張亞紅，孫利鑫，等土壤溫度對設(shè)施葡萄枝條芽萌發(fā)和需熱量的影響江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，（）：土壤溫度對設(shè)施葡萄枝條芽萌發(fā)和需熱量的影響羅國安，張亞紅，孫利鑫，張曉麗，耿曉玲（寧夏大學(xué)農(nóng)學(xué)院，寧夏銀川；銀川大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，寧夏銀川）摘要：以年生紅地球葡萄為材料，在設(shè)施葡萄揭蓋蓄熱后進(jìn)行根域加熱處理，并記錄紅地球葡萄枝條芽萌發(fā)情況，采用種需熱量模型統(tǒng)計(jì)芽的需熱量值，并進(jìn)行對比分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，土壤溫度提高，葡萄枝條芽萌發(fā)的時間和需熱量均顯著減少，且塑料大棚內(nèi)的效果較日光溫室更好；土壤溫度相同時，日光溫室內(nèi)的紅地球葡萄枝條芽的萌發(fā)時間較塑料大棚均較小，但需熱量值則較大。結(jié)果表明，葡萄枝條芽的萌發(fā)和需熱量與根域溫度關(guān)系密切，將為設(shè)施葡萄的促早栽培提供參考。關(guān)鍵詞：設(shè)施葡萄；根域加熱；萌芽；需熱量中圖分類號： &nbsp;文獻(xiàn)標(biāo)志碼： &nbsp;文章編號：（）收稿日期：基金項(xiàng)目：國家自然科學(xué)基金（編號：）。作者簡介：羅國安（），男，安徽宿松人，碩士研究生，研究方向?yàn)閳@藝設(shè)施與環(huán)境調(diào)控。：。通信作者：張亞紅，博士，教授，主要從事農(nóng)業(yè)氣象與環(huán)境調(diào)控方面的研究工作。：。設(shè)施栽培是鮮食葡萄種植的主要方式，利用日光溫室、塑料大棚等保護(hù)設(shè)施來調(diào)控環(huán)境條件，實(shí)現(xiàn)果品成熟期提前和品質(zhì)提高。這種栽培方式自世紀(jì)年代在我國北方地區(qū)發(fā)展，已成為果農(nóng)收入提高的重要途徑。同其他落葉果樹一樣，設(shè)施葡萄芽的萌發(fā)時間理論上由個因子控制：一是休眠期的需冷量，只有滿足一定的低溫積累才能打破芽的自然休眠，反之則會造成營養(yǎng)生長和開花結(jié)實(shí)的異常；二是萌芽期的需熱量，設(shè)施葡萄在休眠結(jié)束之后，需要有一定的熱量積累才能正常地萌芽展葉。葡萄的促成栽培主要是對休眠期的調(diào)控，即通過破休眠劑或集中預(yù)冷來提早結(jié)束休眠，以前的研究也多集中在休眠期的需冷量，如楊天儀等利用模型、高東升等利用猶他模型、章鎮(zhèn)等利用模型、王海波等利用種不同模型測定不同品種葡萄的需冷量。關(guān)于萌芽期的需熱量較少，王西成等利用生長度時模型和有效積溫模型估算江蘇個設(shè)施品種葡萄的需熱量，奚曉君等則利用生長度時模型估算上海個設(shè)施品種葡萄的需熱量。以上研究均以需熱量和需冷量值為基礎(chǔ)，進(jìn)而研究它們的關(guān)系，但未涉及土壤溫度，而關(guān)于土壤溫度與落葉果樹生長發(fā)育的研究有：司海娣研究發(fā)現(xiàn)土溫和氣溫的差異性導(dǎo)致日光溫室中葡萄比塑料大棚中的萌芽早，王連榮等將設(shè)施早露蟠桃地上部接受正常自然休眠，根系接受不同溫度處理，發(fā)現(xiàn)高溫可以使花芽提前解除休眠，王世平等研究發(fā)現(xiàn)桃促成栽培早期土壤溫度提高，各物候期均早于未加溫處理。為探討土壤溫度對設(shè)施葡萄枝條芽的萌發(fā)和需熱量的影響，在枝條芽自然休眠結(jié)束后，設(shè)置不同的土壤溫度，研究土壤溫度對芽的萌發(fā)和需熱量的影響。有研究已對土壤溫度對枝條芽萌發(fā)的生理及需熱量的影響進(jìn)行了初步探討，在上述研究的基礎(chǔ)上，本試驗(yàn)對根域溫度與葡萄枝條芽的萌發(fā)和需熱量的關(guān)系進(jìn)行研究。 材料與方法 試驗(yàn)地概況及材料寧夏永寧縣小任果業(yè)有限公司位于寧夏銀川市永寧縣勝利鄉(xiāng)，所采用的塑料大棚長，跨度，脊高，鋼架結(jié)構(gòu)，覆蓋和保溫材料分別為膜和棉被，供試葡萄為紅地球（），年種植，南北行向，株行距：×。日光溫室長，跨度，脊高，鋼架結(jié)構(gòu)，覆蓋和保溫材料分別為膜和棉被，供試葡萄為紅地，年種植，東西行向，株行距：×。 試驗(yàn)時間及地點(diǎn)試驗(yàn)于年的月至月在寧夏永寧縣小任果業(yè)有限公司葡萄基地進(jìn)行。 根域溫度加熱試驗(yàn)連續(xù)年對塑料大棚和日光溫室內(nèi)紅地球葡萄扣棚反保溫管理，休眠期間將棚內(nèi)氣溫控制在，以滿足紅地球葡萄需冷量。塑料大棚和日光溫室分別在月初進(jìn)行升溫管理（保溫被白天揭開夜間覆蓋），同時對土壤溫度做以下處理：選擇個大小相同區(qū)域，其中個區(qū)域分別將土壤溫度利用發(fā)熱電纜加熱（表），選擇生長良好的行葡萄（共株），在距離葡萄主根處地表下鋪設(shè)電熱線（電熱線固定在納米材料板上）之后覆土，覆蓋黑色地膜保溫，外接控溫儀控制溫度（控溫儀設(shè)置斷電溫度為理論溫度）。另外區(qū)域作常溫處理（）即地面覆蓋黑色地膜，維持正常土溫。安裝加熱設(shè)備后，在每個處理地表下（離葡萄根系）垂直方向、處埋設(shè)溫度探頭，重復(fù)次，試驗(yàn)采用完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，行（株）為一小區(qū)，重復(fù)次，每個處理間設(shè)置保護(hù)行。 空氣溫度和土壤溫度的監(jiān)測日光溫室：采用美國公司的數(shù)據(jù)采集器和相關(guān)傳感器，對行處的氣溫和深度的江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué) 年第卷第期網(wǎng)絡(luò)出版時間：2019-04-01 10:18:02網(wǎng)絡(luò)出版地址：http:/kns.cnki.net/kcms/detail/32.1214.S.20190401.1017.027.html表 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 處理塑料大棚日光溫室年年年年年年不加溫不加溫不加溫不加溫不加溫不加溫注：“”代表未進(jìn)行的試驗(yàn)處理。土溫進(jìn)行測定。美國公司的數(shù)據(jù)采集器和相關(guān)傳感器，對處理行處的氣溫和深度的土壤溫度進(jìn)行測定，數(shù)據(jù)每采集次。塑料大棚：采用美國公司的數(shù)據(jù)采集器和相關(guān)傳感器，對處理行處的氣溫和處的土溫進(jìn)行測定。用溫度記錄儀（浙江杭州澤大儀器有限公司）對行處的氣溫和處的土溫進(jìn)行測定。 測定方法 休眠結(jié)束期的確定 塑料大棚在揭蓋蓄熱之后，立即給葡萄枝條芽涂抹生石灰水并進(jìn)行根域加熱處理，將根域加熱的日期作為其休眠結(jié)束期（表）。表 根域加熱時間年份根域加熱日期（月日）塑料大棚日光溫室 萌芽率的統(tǒng)計(jì) 每個處理選取株生長良好的葡萄并對其年生枝條上的芽進(jìn)行露綠期統(tǒng)計(jì)，葡萄開始露綠后每對每個處理的葡萄芽的萌發(fā)率進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，直至萌發(fā)率，此時即為萌芽期。萌發(fā)率（露綠期的芽數(shù)目）（總芽數(shù)）×。露綠期：從新芽顏色能透過絨毛看到，到嫩芽最外面一片葉子的邊緣可見。 需熱量的計(jì)算 采用種模型計(jì)算需熱量值，計(jì)算方法如下：（）溫度最大值累計(jì)模型：用溫度最大值（計(jì)作）表示，（日最高溫度）；（）平均溫度累計(jì)模型：用溫度平均值（計(jì)作）表示，（日平均溫度）；（）熱量模型：用日最高氣溫與最低氣溫之差的累計(jì)值表示（計(jì)作），（日最高溫度日最低溫度）；（）生長度小時模型：用每小時給定的溫度（小時）所相當(dāng)?shù)臒崃繂挝唬ㄓ涀鳎┍硎?。小時時，小時時，小時時，；（）有效積溫模型：有效積溫（日平均溫度生物學(xué)零度），單位為；（）最大積溫模型：最大積溫（日最高溫度生物學(xué)零度），單位為。 結(jié)果與分析 種設(shè)施內(nèi)的空氣溫度和土壤溫度分析研究發(fā)現(xiàn)，在需冷量滿足后，氣溫和土溫均呈現(xiàn)上升趨勢，且氣溫比土溫上升快，其中氣溫能夠滿足枝條芽萌發(fā)的溫度條件，但是土溫卻一直維持在左右，影響根系的萌動。塑料大棚年氣溫平均最高值為，最低值為，平均值為；塑料大棚年土溫平均最高值為，最低值為，平均值為（圖）。研究發(fā)現(xiàn)，在需冷量滿足后，氣溫和土溫均呈現(xiàn)穩(wěn)定的趨勢，且氣溫比土溫更高，其中氣溫和土溫均能夠滿足枝條芽萌發(fā)的溫度條件。日光溫室年氣溫平均最高值為，最低值為，平均值為；日光溫室年土溫平均最高值為，最低值為，平均值為（圖）。 不同設(shè)施紅地球枝條芽萌發(fā)的差異研究發(fā)現(xiàn)，在種設(shè)施內(nèi)，不同土壤溫度下紅地球葡萄枝條芽的萌動時間均表現(xiàn)出差異性，一定的溫度范圍內(nèi)，芽萌動時間隨土壤溫度的提高而提前。土壤溫度相同或未加熱時，日光溫室內(nèi)紅地球枝條芽的萌動時間明顯早于塑料大棚內(nèi)的紅地球。不加熱情況下，日光溫室內(nèi)紅地球葡萄的萌芽進(jìn)度要比塑料大棚內(nèi)的快，且年、年、年萌芽相差的平均天數(shù)為；而當(dāng)根域溫度分別為、時，日光溫室內(nèi)紅地球枝條芽萌發(fā)的日期較塑料大棚分別提前、（圖）。在種設(shè)施內(nèi)，紅地球葡萄的萌芽速度都隨著土溫的升高而提前，但年塑料大棚的、和年日光溫室的、沒有差異，這表明土溫對于紅地球葡萄枝條芽萌發(fā)的促進(jìn)是有上下限的；同一設(shè)施下，紅地球葡萄枝條芽的萌發(fā)進(jìn)度表現(xiàn)出年際差異性，且塑料大棚的年際差異性要比日光溫室更大（圖）。 土壤溫度對設(shè)施紅地球枝條芽需熱量的影響用種需熱量模型計(jì)算紅地球枝條芽的需熱量，并進(jìn)行多重比較和變異度分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，同一設(shè)施內(nèi)，不同根域溫江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué) 年第卷第期度對于紅地球葡萄枝條芽需熱量的影響是顯著性的，在一定溫度范圍內(nèi)，根域溫度越高，紅地球葡萄枝條萌芽的需熱量越小，相較于日光溫室，塑料大棚內(nèi)枝條萌芽需熱量的值變異率大，表明土溫對塑料大棚內(nèi)葡萄芽需熱量的影響更大；不同設(shè)施內(nèi)，同一土壤溫度或未加熱條件下，用平均溫度累積模型、有效積溫模型、最大積溫模型、生長度模型統(tǒng)計(jì)的需熱量值均表現(xiàn)為日光溫室較大，用溫度最大值、熱量模型統(tǒng)計(jì)的需熱量值則表現(xiàn)為種設(shè)施內(nèi)差異性小，這表明設(shè)施類型會影響需熱量值的大?。ū恚?。表 日光溫室和塑料大棚內(nèi)紅地球葡萄萌芽的需熱量設(shè)施類型年份處理平均溫度累積模型溫度最大值模型熱量模型最大積溫模型有效積溫模型生長度時模型日光溫室變異系數(shù)（）塑料大棚變異系數(shù)（）變異系數(shù)（）注：同欄同列不同小寫字母表示差異顯著（）。在種設(shè)施內(nèi)，用個需熱量模型統(tǒng)計(jì)的需熱量變異系數(shù)的差異較大。在日光溫室內(nèi)，個需熱量模型的變異系數(shù)范圍為，最小為平均溫度累積模型，最大為最大積溫模型，表明這種需熱量模型均適于日光溫室內(nèi)葡萄需熱量的統(tǒng)計(jì)；在塑料大棚內(nèi)，個需熱量模型的變異系數(shù)范圍為，最小為熱量模型，最大值為有效積溫模型。江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué) 年第卷第期平均變異系數(shù)低于的為溫度最大值模型和熱量模型，這表明溫度最大值模型和熱量模型適于塑料大棚內(nèi)葡萄需熱量統(tǒng)計(jì)。 結(jié)論與討論本研究發(fā)現(xiàn)在氣溫適宜條件下，土壤溫度在一定范圍內(nèi)的升高能夠明顯促進(jìn)葡萄枝條芽的萌發(fā)，顯著減少葡萄枝條萌芽的需熱量，且在塑料大棚內(nèi)的效果更明顯，這與張福慶等的研究結(jié)果相符。根系是樹體整體發(fā)育的基礎(chǔ)和中心，通過吸收水分、礦質(zhì)養(yǎng)分和合成內(nèi)源激素等途徑對葉片生長、碳素同化、花芽分化、果實(shí)發(fā)育等許多過程產(chǎn)生著影響。張福慶等認(rèn)為，土溫影響葡萄根系的活動，進(jìn)而影響枝條芽的萌發(fā)。等發(fā)現(xiàn)，升高土壤溫度會使云杉的萌芽時間提前。孫魯龍等研究發(fā)現(xiàn)，土壤有效積溫與葡萄枝條芽的萌發(fā)有顯著性相關(guān)。同需冷量模型一樣，需熱量模型也是物候?qū)W模型，不是以萌芽進(jìn)程為基礎(chǔ)，在不同環(huán)境條件下其準(zhǔn)確性不同，而不同設(shè)施類型便是不同的環(huán)境條件，所以需熱量模型在不同設(shè)施內(nèi)的準(zhǔn)確性具有差異性。本試驗(yàn)中種設(shè)施內(nèi)紅地球葡萄芽的需熱量值差異性較大便是這個原因。對于葡萄需熱量的研究較少，奚曉軍等用生長度時模型統(tǒng)計(jì)上海設(shè)施內(nèi)葡萄的需熱量，發(fā)現(xiàn)其值在，王海波等用生長度時模型和有效積溫模型統(tǒng)計(jì)個葡萄品種的需熱量值，發(fā)現(xiàn)二者介于或，本試驗(yàn)日光溫室內(nèi)紅地球葡萄需熱量的值接近他們的發(fā)現(xiàn)值，但塑料大棚內(nèi)的與之相差較大。所以在引用需熱量值與實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用時，應(yīng)注意不同設(shè)施環(huán)境的差異性。生長度時模型和有效積溫模型是最常用的種模型。但與有效積溫模型相比，生長度時模型考慮了低溫的無效性、中溫的有效性、高溫的有限性，更符合自然條件。有效積溫模型雖然廣泛采用，但在萌芽期間，晝夜溫差較大時，會有較大誤差。盡管生長度時模型的溫度效應(yīng)劃分較細(xì)，但在生態(tài)型有差異的地區(qū)仍會造成誤差，但相較于其他模型，生長度時模型仍是最適合實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用的模型。本試驗(yàn)中種設(shè)施內(nèi)生長度時模型差異性較大的原因是土壤溫度和空氣溫度。日光溫室和塑料大棚的蓄熱性相差較大，所以土壤溫度和空氣溫度不同。在生產(chǎn)上，日光溫室的葡萄要比塑料大棚的早個月左右上市，主要就是溫度的緣故。溫度是葡萄萌芽期最重要的環(huán)境因子，土壤溫度影響地下部的生長發(fā)育，空氣溫度影響地上部生長發(fā)育，所以適宜的土溫同氣溫一樣重要。本試驗(yàn)也表明，一定范圍內(nèi)土壤溫度的升高能夠顯著性減少葡萄枝條芽的需熱量，促進(jìn)日光溫室和塑料大棚內(nèi)葡萄枝條芽的萌發(fā)。參考文獻(xiàn)：譚 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&nbsp;文獻(xiàn)標(biāo)志碼： &nbsp;文章編號：（）收稿日期：基金項(xiàng)目：國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（編號：）。作者簡介：張 宇（），女，山西朔州人，碩士研究生，主要從事蔬菜栽培生理研究。：。通信作者：李亞靈，博士，教授，主要從事蔬菜栽培生理研究。：。蒜（）屬百合科（）蔥屬（）二年生草本植物，是一種重要的蔥蒜類蔬菜，主要的產(chǎn)品器官為鱗莖（蒜頭）、花莖（蒜薹）、幼株（蒜苗或青蒜），也可以形成蒜黃。蒜的營養(yǎng)價值較高，風(fēng)味獨(dú)特，同時蒜提取液中的含硫活性成分對人體、動物和植物的許多病原細(xì)菌有較強(qiáng)的抑制作用，對人體有較強(qiáng)的藥用保健價值。我國是全球最主要的蒜生產(chǎn)國、消費(fèi)國和出口國，年種植面積達(dá)到萬，占全球總面積的，產(chǎn)量萬以上，約為全球的，年新鮮蒜出口量為萬。盡管蒜在我國已有悠久的栽培歷史和大規(guī)模栽培，但管理比較粗放，目前蒜的生產(chǎn)以傳統(tǒng)的土壤栽培為主，生產(chǎn)上存在許多問題。特別是為了追求蒜苗產(chǎn)量，生產(chǎn)中盲目加大氮肥用量的現(xiàn)象很普遍。過量施用氮肥不僅會影響作物產(chǎn)量，同時也會降低作物品質(zhì)，降低氮肥利用率，更為嚴(yán)重的是引起土壤酸化、硝態(tài)氮淋洗、水體富營養(yǎng)化、一氧化二氮（）及甲烷（）等溫室氣體排放等環(huán)境污染問題，對糧食安全生產(chǎn)有嚴(yán)重威脅。有機(jī)肥施用量的減少，會造成土壤板結(jié)，土壤耕性、保水、保肥性能下降，降低對自然災(zāi)害的抵抗能力，對作物的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)產(chǎn)生嚴(yán)重影響。研究發(fā)現(xiàn)，有機(jī)肥與普通尿素的配合施用可活化被土壤固定的化肥，減少肥料的揮發(fā)流失，提高肥料利用效率。通過有機(jī)肥與氮肥配施來減少氮肥使用，提高氮肥的利用率，做到減施增效，同時根據(jù)蒜生長特性，得到提高蒜產(chǎn)量和品質(zhì)的最佳施肥的比例和用量，最終達(dá)到肥料科學(xué)配施的目的。 材料與方法 供試材料試驗(yàn)地點(diǎn)位于南京市玄武區(qū)江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院，試驗(yàn)時間為年月至年月。試驗(yàn)采用的蒜品種為邳州一號。播種于長、寬、高的硬質(zhì)栽培缽中，基質(zhì)為泥炭和蛭石，體積比為。播種前按不同處理將基肥均勻撒入各小區(qū)。使用的肥料為氮肥（普通尿素中含氮量為）、有機(jī)肥（雞糞），以及硫酸鉀復(fù)合肥（氮、磷、鉀含量均為）。 試驗(yàn)設(shè)計(jì)試驗(yàn)設(shè)個處理：（）常規(guī)氮肥，無有機(jī)肥（）；（）常規(guī)氮肥有機(jī)肥（）；（）氮肥減量有機(jī)肥（）；（）氮肥減量有機(jī)肥加量（）；（）氮肥減量有機(jī)肥加量（）；（）氮肥減量有機(jī)肥加量（）；（）氮肥減量有機(jī)肥加量（）。江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué) 年第卷第期</p>